R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 201515AUDP-C067809-03 | |||||
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| 연구사업명 | 도시건축연구사업 | |||||
| 연구과제명 | 건축물 설계품질 혁신을 위한 개방형 BIM 기술 환경 구축 | |||||
| 총 연구기간 | 2013-11-13 ~ 2016-11-12 | |||||
| 연구책임자 | 김인한 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
11명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
19명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 2,028,000,000 원 기업 : 687,000,000 원 계 : 2,715,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 4,333,000,000 원 기업 : 1,511,500,000 원 계 : 5,844,500,000 원 |
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| 연구기관명 | 경희대학교 산학협력단 | |||||
| 등록 발간번호 | 11-1613000-001723-01 | |||||
| ISBN | 979-11-960162-0-3 | |||||
| 주요 내용 |
■ 각국에서 BIM 발주시 개방형BIM의 채택은 급증하고 있으나, 제출된 BIM 모델에 대한 품질평가는 대상의 목적, 용도, 범위에 따라 편차를 보이고 있음 ■ 조지아텍 디지털빌딩연구소는 미국 GSA의 설계정보 품질관리 기술에 대한 연구개발을 주도하였으며, 건설 안전관리, 시공성 검토 등에 대한 연구를 통해 다양한 자동화시스템을 개발함 ■ 미국 뉴저지주의 Meadowlands Stadium는 구조설계 과정에서 BIM 저작도구를 활용하여 모델링한 후 구조분석, 품질검토, 비용견적, 시뮬레이션을 통하여 비용 및 공사기간을 절감하였음 ■ 싱가포르 CORENET의 e-Plan Check는 2006년 말에 도입되어 정부 주도하에 약 500가지의 법규 항목들을 2D기반의 도면으로 자동 검토하고 있으며, 시스템을 사용하는 건축회사들에게 추가 보상(최대 $6,000)을 지원함 ■ 싱가포르 CORENET의 e-Plan Check 시스템을 사용함으로써 인허가에 소요되는 시간을 70%(102일→26일) 절감하였으며, 개방형BIM기반 인허가시스템의 개선보완 개발에 힘쓰고 있음. 싱가포르 CORENET는 20,000㎡ 이상의 신축 건축의 경우 2013년 말까지 Architecture BIM 제출을 의무화 할 계획이며, 2015년까지 Structure BIM과 MEP BIM 제출까지 계획하고 있음 ■ 노르웨이의 경우 공공발주청인 Statsbygg에서 2011년 STATSBYGG BIM Manual 1.2를 발표 하여, BIM기반 설계품질관리를 하고 있으며,공공건물 특히 학교건물에 까다로운 유럽의 장애인관련 규칙을 개방형BIM을 기반으로하는 설계품질검증 프로젝트를 수행하고 적용함 ■ 세움터의 기존 2D기반의 인허가 시스템을 3차원 BIM기반으로 고도화하는데 있어 필요한 연구와 개발을 본 연구에서 담당함 ■ 세움터에 제출된 BIM모델을 기반으로, 인허가관련 법규를 단계적으로 자동화된 체계를 통하여 자동검증 및 평가하는 시스템을 개발하여, 기본 설계품질 향상을 통한 국가졍쟁력을 강화하고 인허가 프로세스 혁신을 하고자 함 ■ 세움터의 3차원 BIM계획과 연계하여 R&D파트를 본 과제에서 담당 ■ BIM 확산추세에도 불구하고 설계환경은 기존의 2차원적 업무형태에 머물러 있고, 설계환경개선에 어려움을 겪고 있어 현재의 시점에서 BIM도입 확산을 위한 문제점 검토 및 개선이 필요함 ■ 선진국의 경우 20세기 초부터 설계분야의 경험기술을 체계적으로 축적해왔으며, 이를 기반으로 오늘날 국제 설계시장의 대부분을 점유하고 있어 국제 설계시장에서도 경쟁심화에 대한 대응준비가 필요함 ■ 국가차원의 BIM 설계기술에 의한 BIM정책 추진의 구심점 확보와 공공기관별 BIM도입으로 인한 혼선방지 및 설계품질 관리의 일관성 확보가 필요함 ■ BIM 적용을 위한 정보분류체계 및 설계도서 자료정보의 표준기반이 취약한 실정이며, 무분별하게 생산되는 BIM 도서에 대한 품질확보 및 적절한 연계/활용을 위해 품질검증 지표 및 모델링 지침의 개발이 요구됨 ■ 도면 및 문서정보 연계 및 공유 곤란과 자료축적 및 재활용에 대한 어려움을 격고 있으며, 설계도서 자료축적에 의한 정보 재활용성이 강조되고 있음 ■ 엔지니어링 분야별 요구정보와 입력정보가 상이하여 BIM모델의 활용성이 저하되는 실정이며, 요구정보 기반 표준프레임을 통하여, 설계-엔지니어링 협업과정에서 인허가 요구정보 정보교환의 정확성 및 신뢰성 향상요구 됨 [최종목표] ■ 인허가 도면은 용도, 규모에 따라 차이가 있지만 근린생활시설을 기준으로 할 때 건축 40장, 구조 35장, 기계 40장, 전기 35장 등 약 150장의 도면이 필요하고, 작성 시 상당한 시간이 소요되는 실정임 ▶ 개방형BIM기반의 설계도서 최적화 기준 및 적용기술 개발과 건축설계단계의 설계-엔지니어링 인허가 통합연계 협업 시스템 개발을 통해 인허가에 사용되는 도서의 50% 상당을 자동화함으로써, 인허가에 사용되는 도서작성 시간 1/3 이상 단축 가능할 것으로 기대됨 ■ 통상적인 인허가 기간은 2주이지만 인허가 유보기간을 고려하면 최대 1달까지 소요되는 실정임 ▶ 개방형BIM기반의 설계품질 검증기술 개발 및 인증체계 구축을 통해 인허가 업무의 50% 상당을 자동화함으로써, 인허가 소요 시간을 15일 이내로 단축 가능할 것으로 기대됨 ■ 에너지 절약 계획서 검토의 경우 법적으로 7일이 소요됨을 명기하고 있지만 실질적으로 2주에서 3주가량 소요되는 실정임 ▶ 개방형BIM기반의 설계도서 최적화 기준 및 적용기술을 통해 에너지 검토의 50% 상당을 자동화함으로써, 에너지 검토 시간을 10일 내외로 단축 가능할 것으로 기대됨 [연구내용 및 범위] 가) 개방형BIM기반 설계품질 검증기술 개발 및 인증체계 구축 (1) 건축설계 품질수준 평가지표 및 모델링 지침 개발 ■ 건축설계 품질수준 평가지표 개발 ■ 건축설계 품질측정을 위한 모델링 지침 개발 ■ 건축설계 품질측정을 위한 모델링 수행가이드 제시 (2) 설계품질검증 자동화를 위한 각종 법규 및 제기준의 체계화된 논리규칙 데이터베이스 구축 ■ 핵심 제법규 논리규칙 및 요소 구성 표준 개발 ■ 설계품질검증 자동화 및 범용화를 위한 논리규칙체계 및 룰셋 개발 (3) 개방형BIM 설계품질 자동 검증 프로그램 개발 ■ 개방형BIM기반의 설계 법규 제기준 품질측정 자동화시스템 개발 ■ BIM 설계품질 및 법규기준 검토에 필요한 규칙집합 (rule set)의 정의, 수정 및 신규규칙 추가, 삭제 등의 작업을 수행할 규칙관리자 프로그램 개발 ■ 품질측정 대상 모델의 가시화 및 리포팅 관리시스템 개발 (4) 설계용도별 BIM 데이터 품질자동평가 프로그램 및 실무활용 기술 개발 ■ 개방형BIM기반의 데이터-물량 산출 품질측정 자동화 기술개발 ■ 개방형BIM기반의 에너지 성능평가 자동화 기술개발 ■ ISO 13790 기반의 에너지 성능 평가 모듈 및 자동화된 건물 에너지 진단 시스템 개발 ■ 개방형BIM 설계품질검증 실무활용 기술 개발 (5) 국토부 세움터 탑재용 개방형BIM 품질인증체계 개발 ■ 개방형BIM 품질 인증관리 체계 구축 ■ 개방형BIM 품질 및 인증관리 시스템 개발 나) 개방형BIM기반의 설계도서 최적화 기준 및 적용기술 개발 (1) BIM 설계도서 최적화 작성기준 개발 ■ BIM 설계도서 최적화 기준서 개발 ■ BIM 설계도서 매뉴얼 개발 ■ BIM 설계도서 최적화 작성기준 개발 (2) BIM 표준설계도서의 견본도서세트 개발 ■ BIM 표준 견본도면세트 개발 ■ BIM 표준 견본문서세트 개발 (3) BIM기반 표준설계도서 추출 및 연동 프로그램 개발 ■ 표준설계도서 추출 자동화 템플릿 개발 ■ 수량산출 시범 프로그램 ■ 설계도서 BIM 연동 시범 프로그램 다) 건축설계단계의 설계-엔지니어링 인허가 통합연계 협업시스템 개발 (1) 설계-엔지니어링 인허가 협업기준 및 정보교환 표준규격 개발 ■ 설계-엔지니어링 협업 주체별 업무정의 ■ 협업 업무별 Role & Responsibility 정의 ■ BIM기반 인허가 협업주체별 업무 및 정보 연계 지침 작성 ■ 협업업무별 요구정보 및 표준규격 정의 ■ 협업 정보교환 매뉴얼 작성 (2) 개방형BIM기반 설계 협업지원 시스템 개발 ■ 설계-엔지니어링 협업주체별 기능 정의 ■ 원활한 설계참여자 정보교환 및 체계지원을 위한 파일 및 작업권한 정의 ■ 클라우드기반 파일서버 개발 ■ 참여자간 간단한 의사소통을 위한 SNS형태의 알림모듈 개발 (3) 개방형BIM기반 인허가 요건검토 및 요구정보 자동입력 프로그램 개발 ■ 세움터 인허가 요구정보를 위한, 데이터 누락여부 검토모듈 개발 ■ 세움터 인허가 요구정보를 위한 데이터 규격검토 모듈 개발 ■ 세움터시스템에 인허가 요구정보를 자동입력하는 모듈 개발 |
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| 색인어 | 한글 | 개방형BIM | 설계품질검증 | 설계도서최적화 | 협업시스템 | 세움터 |
| 영문 | OpenBIM | Design Quality Assurance | Design Documents Optimization | Cooperation System | Seumter(Korea Government Architecutral Permission System) | |
| 최종보고서 | 최종보고서_170131.pdf | |||||